齿轮泵泵体半固态挤压成形的数值模拟研究
发布时间：2021-06-10 18:09
齿轮泵泵体是齿轮泵的重要组成部件,其力学性能和形状、尺寸精度,是实现齿轮泵高压化、高可靠性的一个重要环节,因此齿轮泵体零件的制造是一个十分重要的课题。由于铝合金材料重量轻、强度高、加工容易等特点。近年来,铝合金泵体得到广泛的应用。目前,不少企业开始采用铝合金型材做为泵体毛坯。金属半固态成形技术具有组织致密、性能优异、生产效率高、模具寿命长,机加工量少等优点,因此该技术在制造领域具有广泛的应用前景。本文提出采用半固态挤压成形工艺,利用铝合金代替铸铁制备泵体零件。本文利用Pro/E软件建立齿轮泵泵体三维几何模型,采用Deform-3D有限元分析软件,选取A356铝合金为材料,模拟了齿轮泵泵体的半固态成形。在分析和比较现有半固态金属流变力学模型的基础上,选取适和本文的流变力学模型,利用多元线性回归方法建立了A356铝合金的流变力学模型。通过模拟得到了成形过程中的流动速度场、有效应力应变场、压力-行程曲线等,并对其进行了简要的分析,得出坯料在成形过程中的流动情况。通过对比不同模拟参数的成形过程,得出不同工艺参数对成形过程的影响规律。为优化泵体半固态挤压成形的工艺参数做准备。通过模拟发现,泵体成...
【文章来源】：辽宁工程技术大学辽宁省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
搅拌条件下的球状初生晶粒演化机制示意图
图 3.1 半固态 A356 铝合金微观组织Fig.3.1 Microstructure of semi-solid A356 aluminum allo合金材料具有强度高、熔铸方便、加工性能好等形工艺进行了重点研究，并成功应用于工业生产IME 轿车上的 3 种铝合金半固态成形件，材料就 A356 铝合金生产汽车轮毂，都取得了显著的成果半固态成形齿轮泵泵体是可行的。金物理模型的建立的建立涉及包括坯料的材料特性、成形温度、模具态金属成形过程是一个非常复杂的热力耦合刚粘塑是定义其本构关系，为了提高数值模拟的精度，必本构关系模型)。
图 3.2 齿轮泵体零件图Fig.3.2 Parts drawing of Gear pump的外形为圆形基本体，其两端由圆弧过度。上下两端均一个进油口（或出油口）及四个小孔。泵体的上下两端个中心距为 70 的Φ65 大圆孔与两个中心距为 68 的Φ与平面成 45°夹角的线段相交而成。状看，它近似于套类零件，轴向结构并不复杂，除两侧模压成形，这也是采用挤压方法制造泵体的一个有利条度来看，其要求比较高，一次成形无法达到要求，需要的形状尺寸精度。维模型和模具模型的建立近净形为目标的精锻成形工艺中，模具的型腔尺寸精度样，在工艺的模拟中，模具几何模型的精确性也将直接
【参考文献】：
期刊论文
[1]低压铸造铝合金轮毂铸造应力的数值模拟[J]. 代学蕊,刘金海,鲁素玲,李双寿,曾大本,汤斌. 铸造技术. 2009(01)
[2]A356合金半固态流动特性的研究[J]. 罗中华,张质良,杨红亮. 热加工工艺. 2008(17)
[3]半固态压力成形工艺的研究进展[J]. 任学平. 材料工程. 2006(S1)
[4]半固态金属成形过程的数值模拟技术概况[J]. 路贵民,赵大志,崔建忠. 铸造. 2006(12)
[5]半固态AlSi7Mg合金挤压成形的刚-粘塑性有限元模拟[J]. 潘洪平,何瑞,董原生. 塑性工程学报. 2005(01)
[6]半固态成形技术讲座 第四讲 半固态模锻[J]. 罗守靖. 机械工人(热加工). 2004(06)
[7]半固态合金流变铸造的研究进展[J]. 毛卫民,白月龙,陈军. 特种铸造及有色合金. 2004(02)
[8]半固态金属成形技术的发展及应用现状[J]. 谭建波,李迅,李立新,李增民,魏胜辉. 河北科技大学学报. 2003(04)
[9]Microstructure Study on Semi-solid 60Si2Mn during Compressing[J]. Yonglin Kang, Xiongfei Yang, Renbo Song, Weimin Mao, Maosheng Yang (Material Science & Engineering School, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China). Journal of University of Science and Technology Beijing（English Edition）. 2001(02)
[10]21世纪液压泵的发展趋势[J]. 许仰曾. 机电信息. 2001(05)
博士论文
[1]铝合金连续铸轧过程流变行为研究及热—力耦合分析[D]. 湛利华.中南大学 2005
[2]半固态合金（A356）触变成形流变特性及其浇道系统的研究[D]. 杨湘杰.上海大学 1999
硕士论文
[1]SIMA法制备半固态镁合金的研究[D]. 夏明许.西安理工大学 2003
本文编号：3222872
【文章来源】：辽宁工程技术大学辽宁省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
搅拌条件下的球状初生晶粒演化机制示意图
图 3.1 半固态 A356 铝合金微观组织Fig.3.1 Microstructure of semi-solid A356 aluminum allo合金材料具有强度高、熔铸方便、加工性能好等形工艺进行了重点研究，并成功应用于工业生产IME 轿车上的 3 种铝合金半固态成形件，材料就 A356 铝合金生产汽车轮毂，都取得了显著的成果半固态成形齿轮泵泵体是可行的。金物理模型的建立的建立涉及包括坯料的材料特性、成形温度、模具态金属成形过程是一个非常复杂的热力耦合刚粘塑是定义其本构关系，为了提高数值模拟的精度，必本构关系模型)。
图 3.2 齿轮泵体零件图Fig.3.2 Parts drawing of Gear pump的外形为圆形基本体，其两端由圆弧过度。上下两端均一个进油口（或出油口）及四个小孔。泵体的上下两端个中心距为 70 的Φ65 大圆孔与两个中心距为 68 的Φ与平面成 45°夹角的线段相交而成。状看，它近似于套类零件，轴向结构并不复杂，除两侧模压成形，这也是采用挤压方法制造泵体的一个有利条度来看，其要求比较高，一次成形无法达到要求，需要的形状尺寸精度。维模型和模具模型的建立近净形为目标的精锻成形工艺中，模具的型腔尺寸精度样，在工艺的模拟中，模具几何模型的精确性也将直接
【参考文献】：
期刊论文
[1]低压铸造铝合金轮毂铸造应力的数值模拟[J]. 代学蕊,刘金海,鲁素玲,李双寿,曾大本,汤斌. 铸造技术. 2009(01)
[2]A356合金半固态流动特性的研究[J]. 罗中华,张质良,杨红亮. 热加工工艺. 2008(17)
[3]半固态压力成形工艺的研究进展[J]. 任学平. 材料工程. 2006(S1)
[4]半固态金属成形过程的数值模拟技术概况[J]. 路贵民,赵大志,崔建忠. 铸造. 2006(12)
[5]半固态AlSi7Mg合金挤压成形的刚-粘塑性有限元模拟[J]. 潘洪平,何瑞,董原生. 塑性工程学报. 2005(01)
[6]半固态成形技术讲座 第四讲 半固态模锻[J]. 罗守靖. 机械工人(热加工). 2004(06)
[7]半固态合金流变铸造的研究进展[J]. 毛卫民,白月龙,陈军. 特种铸造及有色合金. 2004(02)
[8]半固态金属成形技术的发展及应用现状[J]. 谭建波,李迅,李立新,李增民,魏胜辉. 河北科技大学学报. 2003(04)
[9]Microstructure Study on Semi-solid 60Si2Mn during Compressing[J]. Yonglin Kang, Xiongfei Yang, Renbo Song, Weimin Mao, Maosheng Yang (Material Science & Engineering School, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China). Journal of University of Science and Technology Beijing（English Edition）. 2001(02)
[10]21世纪液压泵的发展趋势[J]. 许仰曾. 机电信息. 2001(05)
博士论文
[1]铝合金连续铸轧过程流变行为研究及热—力耦合分析[D]. 湛利华.中南大学 2005
[2]半固态合金（A356）触变成形流变特性及其浇道系统的研究[D]. 杨湘杰.上海大学 1999
硕士论文
[1]SIMA法制备半固态镁合金的研究[D]. 夏明许.西安理工大学 2003
本文编号：3222872
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